sábado, 14 de noviembre de 2015

Objetos entre planetas y estrellas

Dos estudios recientes tratan de saber más sobre esos objetos que no son planetas pero no llegan a la categoría de estrella convencional.
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En los años ochenta del pasado siglo el Universo parecía sencillo. Dejando las cuestiones cosmológicas a un lado y fijándose en el caso de los planetas, la cosa parecía sencilla. Debía de haber otros planetas fuera de nuestro Sistema Solar, aunque no se había detectado aún. Además, debían ser rocosos y situados cerca de su sol y gaseosos, pero situados lejos de su sol. Básicamente se extrapolaba nuestro sistema planetario a cualquier otro sitio.
Luego nos hemos dado cuenta de que la Naturaleza no responde necesariamente a nuestros prejuicios o clasificaciones y que hay toda una gran variedad de objetos planetarios sobre los que no tenemos ningún ejemplo en nuestro Sistema Solar u objetos que están a medio camino entre una estrella y un planeta. Dos estudios menores recientes nos hablan de este tipo de objetos. 
Hemos llegado a tal punto que el ser humano ha sido capaz de revelar el sistema climático de un objeto gaseoso gigante. Allí, entre distintas capas de nubes, llueven gotas de hierro fundido.
PSO J318.5-22 está a 75 años luz de nosotros y se estima que tiene solamente unos 20 millones de años de edad, tiene un tamaño similar al de Júpiter, pero es 8 veces más masivo. PSO J318.5-22 no orbita ninguna estrella, es demasiado grande para considerarse un planeta joviano y demasiado pequeño para ser considerado una estrella.
El estudio fue realizado gracias a los telescopios que la comunidad internacional tiene en Chile y sienta las bases para que en el futuro se puedan estudiar las condiciones atmosféricas de otros planetas más fríos que sí puedan sustentar vida.
Los astrónomos pudieron capturar imágenes en el infrarrojo cercano según PSO J318.5-22 rotaba sobre sí mismo cada 5 horas. Comparando su brillo con el de los cuerpos cercanos pudieron descubrir varias capas de nubes delgadas y gruesas. Estas capas nubosas eran la causa de que el brillo del objeto cambiara según rotaba bajo nuestra perspectiva. Estiman que la temperatura en ese sistema nuboso supera los 800 grados centígrados.
Esto nos dice que las nubes son ubicuas incluso en objetos que no pueden ser calificados como planetas.
Esta labor de investigación pudo realizarse porque la imagen de este objeto no se ve cegada por el resplandor de una estrella, al no orbitar ninguna. Así que los investigadores esperan que esta misma técnica pueda ser usada en planetas normales más ligeros, fríos y pequeños cuando seamos capaces de tapar la luz de su estrella. Primero se hará con planetas gaseosos gigantes y luego con planetas rocosos que puedan contener vida.
Si se sigue acumulando hidrógeno y helio en este tipo de objetos pueden llegar a convertirse en enanas marrones, un tipo de estrella que no puede mantener reacciones nucleares como las de nuestros Sol, pero sí que pueden realizar la fusión del deuterio por un tiempo. Este tipo de objeto se descubrió hace unos veinte años y comparte características con los planetas y las estrellas.
Las enanas marrones son demasiado frías y lejanas como para poder estudiarse en detalle, pues su baja temperatura implica una baja emisión de luz (en el infrarrojo). Aunque se supone que son relativamente abundantes no hay pruebas observacionales de ello. Se ha propuesto que debe de haber una enana marrón por cada estrella normal.
Así que para saber más de las condiciones reinantes en su interior lo ideal es hacer experimentos de laboratorio, ya que esas condiciones sí son alcanzables con la actual tecnología.
Para ello un grupo de investigadores del York Plasma Institute (University of York) ha usado un láser de Petavatio para recrear las condiciones del plasma en el interior de estos objetos. Con ello querían medir la viscosidad y resistividad en el interior de las enanas marrones a través de las emisiones de rayos X, que permiten levantar un perfil de la densidad de plasma.
La idea es saber cómo de denso es ese material interior y cómo de caliente está, lo que determina la ausencia de condiciones para reacciones de fusión nuclear convencionales y que no lleguen a ser estrellas verdaderas.
Si es verdad que hay cientos de miles de millones de enanas marrones quizás tengamos pruebas de ello cuando el telescopio espacial James Webb empiece a funcionar. Si es así, este tipo de estudios permitirán interpretar mejor las medidas que de ellas se tomen, como por ejemplo sabiendo cómo la energía es transportada en el interior de estas enanas marrones.
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